Неотбалансированные колеса чем грозит
Почему же, все таки, обязательно балансировать колеса?
Многие автовладельцы считают, что балансировка колес необходима для того, чтобы во время движения автомобиля на большой скорости водитель и пассажиры не испытывали дискомфорта. Однако это не совсем правильное мнение.
Безусловно, отсутствие ощутимого биения колес обеспечивает комфорт при езде и позволяет водителю оставаться сосредоточенным на процессе управления автомобилем. Но основная цель балансировки — повышение безопасности езды за счет правильной работы колес и подвески автомобиля.
Давайте рассмотрим, что такое балансировка, чем опасны не отбалансированные колеса и как это влияет на управляемость. Для этого сначала разберемся, откуда берется дисбаланс.
В процессе производства покрышки невозможно идеально распределить ее вес относительно центра. Причиной этому служит многослойная структура колеса. Внутри покрышки располагается несколько слоев синтетического и металлического корда, эти слои укладываются друг на друга с нахлестом, обеспечивая покрышке достаточную прочность. В местах нахлеста кордовых полотен толщина покрышки больше, это приводит к локальным неравномерностям веса. Отсюда возникает необходимость балансировки — корректировки центра масс колеса балансировочными грузами.
Предположим, на нашем автомобиле колеса не отбалансированы, то есть центр масс колеса геометрически смещен относительно оси вращения. Пока автомобиль движется на относительно маленькой скорости, это никак не чувствуется и никак не влияет на эксплуатацию автомобиля и безопасность движения. Однако, как только машина достигает определенной скорости, частота вращения колеса приближается к резонансной частоте всего вращающегося узла подвески (ступица, тормозной диск, колесо). И даже небольшое, но с критической, близкой к резонансной, частотой, воздействие центробежной силы приводит к сильной вибрации всего узла подвески. Примером аналогичной колебательной системы можно привести детские качели. Чтобы раскачать качели, нам достаточно прилагать совсем маленькое усилие, но повторять его с вполне определенной частотой — это и есть резонанс.
Теперь давайте разберемся, чем опасна вибрация от подвески. Опустим даже риск преждевременного выхода ее из строя.
Когда колесо в движении равномерно соприкасается с дорожным полотном, обеспечивается качественное сцепление протектора с асфальтом. Это гарантирует нам возможность совершения различных маневров — поворотов, торможения. Как только колесо начинает не катиться, а «скакать» по дороге под действием вибрации дисбаланса, оно должным образом прижато к дороге только в определенном положении — когда тяжелая сторона колеса находится снизу относительно ступицы. В остальные моменты времени колесо прижато к дороге намного слабее, то есть колесо не «цепляется» за дорогу.
Вы когда-нибудь ехали по песчаной дороге после того, как по ней прошел бульдозер, и она похожа на стиральную доску? Как только Вы пытаетесь набрать скорость, автомобиль становится абсолютно неуправляемым. Дорога касается колес только верхушками гребней этой «стиральной доски». Достаточно неаккуратного, резкого движения рулем, и автомобиль уходит в занос. На нажатие тормоза машина реагирует слабо и с задержкой. Если обладать достаточной фантазией и абстрагироваться от вибрации, может показаться, что мчишь по скользкой зимней дороге на летней резине. Так вот, когда не отбалансированное колесо катится по дороге «вприпрыжку», эффект абсолютно идентичный. Только, если в случае с ребристой грунтовкой «летят над дорогой» все четыре колеса автомобиля, то при дисбалансе колес, управляемость теряется условно на 25, 50, 75, 100 процентов, в зависимости от количества не отбалансированных колес на автомобиле. И управляемость наш автомобиль теряет именно на большой скорости, когда она так нам нужна!
Ошибочно считать, что если Вы не чувствуете никаких вибраций при езде на больших скоростях, то Ваши колеса отбалансированы. Дело в том, что в конструкции подвески присутствуют демпфирующие элементы, гасящие передающиеся удары и вибрацию на кузов автомобиля. Это амортизаторы, резиновые опоры стоек и сайлент-блоки. Первые из этих конструкций — рессоры — придуманы очень давно, чтобы у спешащих в карете на бал молодых девиц не разваливались модные прически. А по пути с бала домой чтобы эти, уже не всегда трезвые, девицы не пугали обитателей леса видом употребленной ранее пищи. В современном автомобиле элементы подвески по своей форме и конструкции доведены до идеала, поэтому, если с подвеской Вашего автомобиля все в порядке, Вы не почувствуете дисбаланса колес до определенного уровня.
Для того, чтобы исключить негативное влияние дисбаланса колес на управляемость автомобиля, следует периодически, хотя бы один раз за 10 тыс.км пробега, проверять балансировку колес даже в том случае, если «ничего не бьет». Особенно важно это делать профессиональным водителям, ведь они проводят за рулем половину своей жизни, а она, как известно, дороже денег.
Если кому-то пригодится мой рассказ, буду рад) Ну а если Вы столкнулись с необходимостью отбалансировать колеса в СПБ —
сайт моего шиномонтажа
Группа ВКонтакте
_
Насколько опасна разбалансировка колес
Если на автомобиле стоят неотбалансированные колеса, вибрация на небольших скоростях может не ощущаться. Свыше 60 км\ч возрастающая частота вращения колес входит в резонанс с кузовом. Вибрация наносит вред большинству систем машины.
Несколько тысяч километров в таких условиях могут привести к тому, что завоет ступичный подшипник, поскольку из-за трения ступица греется и разрушается. У автомобиля начинает теряться управляемость. Рулевая рейка расшатывается, у трущихся деталей растет выработка. Из-за ослабших креплений хомутов, болтов, гаек могут возникать течи технических жидкостей. Появляется риск слабых соединений в системе охлаждения двигателя.
Падает сцепление колес с дорогой, на боковых перегрузках колеса все чаще проскальзывают, пишет aif.ru. Не факт, что водитель ощутит это, поскольку стиль езды у всех разный. Но каждый автовладелец может заметить неравномерный износ шин.
Подобные вибрации от разбалансировки могут привести к возникновению поперечных канавок на протекторе. От нарушения водоотвода колесо начинает хуже держать дорогу. Могут быть заносы. Канавки чреваты неправильной работой ABS, что увеличивает тормозной путь.
Балансировка: как делать правильно и что будет, если колеса вообще не балансировать
Современный автовладелец особо не вдается в процесс балансировки колес. Он воспринимает его как некую обязательную процедуру при сезонной переобувке и даже не догадывается, насколько важно ее качество.
В действительности последствия дисбаланса вращающегося тела можно увидеть и дома. Попробуйте бросить в стиральную машинку кроссовки и запустить ее на отжим. Появившийся в барабане дисбаланс вызовет его биение, а с увеличением скорости стиралка будет грохотать и сотрясаться. Нечто похожее происходит и с автомобилем, колеса которого неотбалансированы.
Подвеска и ступичные подшипники, элементы рулевого управления даже при дисбалансе в 10-15 г получают тысячи ударов в минуту с амплитудой 0,1-0,3 мм. Они могут быть неощутимы для водителя, но действуют как перфоратор на бетон. Неумолимо разрушающе. Кроме того, нарушенный баланс увеличивает износ шин и делает его неравномерным.
Если учесть, что на каждом из колес дисбаланс будет разный, то при движении на высоких скоростях автомобиль становится менее устойчивым. Управлять им тяжелее, а на скользкой или мокрой дороге ситуация может и вовсе выйти из-под контроля.
Итак, дисбаланс появляется при несовпадении центра масс колеса с осью вращения. Казалось бы, на абсолютно новых шинах или дисках такого быть не может, ведь они сделаны с соблюдением всех технологических требований.
Да, это так, но в любом случае в процессе производства шина не выходит идеальной. Какая-то ее часть может быть чуть толще и тяжелее, какая-то – тоньше и легче. Речь идет о миллиметрах и граммах, которые просто так не определить. После монтажа на диск, который также неидеален в силу тех же технологических причин, получается единая конструкция, имеющая общий центр масс. Именно поэтому колесо балансируется в сборе.
Если бы оно представляло собой условный тонкий диск, то балансировка была бы только статической. В этом случае достаточно уравновесить противоположные центры масс: минимальный и максимальный. Но автомобильное колесо широкое, и потому ему требуется динамическая балансировка, по внешней и по внутренней стороне.
Делается это при помощи специальных свинцовых или цинковых балансировочных грузов массой 5-60 г. На штампованных дисках они крепятся стальными клипсами-защелками, на легкосплавных – самоклеющимися полосками. Устранить дисбаланс самостоятельно невозможно. Для этого применяются специальные балансировочные станки.
По конструкции они разные – от самых простых до тех, что снабжены лазерными датчиками. Последние позволяют определить не только дисбаланс, но и кривизну диска или нарушение его геометрии. В этом случае владельцу предложат отремонтировать диск или могут отказать в балансировке в силу ее невозможности.
Но даже наличие в шиномонтаже такого станка не даст никакой гарантии того, что колеса вашего автомобиля будут отбалансированы правильно. Во-первых, станок должен быть закреплен на прочном, лучше бетонном основании и стоять строго горизонтально.
Во-вторых, в его электронный блок нужно ввести корректные данные по типоразмеру шины и диска, а сам станок не должен иметь износа во вращающихся элементах и быть откалиброван. Наконец, мастер должен иметь соответствующую квалификацию и опыт – как показывает практика, 90% успеха зависит именно от этого фактора.
Например, если колесо требует значительного количества грузов, он должен знать, что поворот шины относительно диска может снизить дисбаланс, и грузов потребуется меньше. Правда, этому правилу следуют далеко не все, и вот почему.
Изменение положения шины относительно диска с целью уменьшить массу требуемых для балансировки грузиков далеко не всегда приводит к желаемому результату (результат заранее неизвестен!).
При этом значительно увеличиваются трудозатраты на балансировку и, как следствие, ее стоимость. В то же время очень большое количество грузов на колесе может говорить о низкой квалификации работника. С другой стороны, автопроизводители не указывают максимальную массу используемых при балансировке грузиков.
При прочих равных условиях, масса грузиков, требующаяся для компенсации дисбаланса, будет минимальной, если они устанавливаются на максимальном расстоянии от центра масс системы «диск-шина», т. е. на бортовых закраинах.
Установка же грузиков ближе к центру масс системы «диск-шина» (например, чтобы не портить внешний вид диска, клеящийся грузик размещают на внутренней поверхности обода) неизбежно приведет к необходимости увеличить их массу.
Также мастер должен очистить шину от мельчайших камней в протекторе, а диск – от налипшей грязи. В случае его деформации обязательно проинформировать владельца.
Один из важнейших моментов – крепление колеса на станке. В большинстве случаев оно крепится через центральное отверстие диска. С задней стороны колесо садится на конус, а спереди фиксируется фланцевым адаптером и зажимной гайкой. Такой способ увеличивает скорость процесса балансировки, но не всегда обеспечивает идеальную центровку.
Улучшить ее помогают специальные адаптеры Haweka. Суть их в том, что колесо зажимается на станке через отверстия для колесных шпилек. При этом вероятность повредить лакокрасочное покрытие колесного диска минимальна. К тому же адаптер имитирует практически точную посадку колеса на ступицу и даже необходимый момент затяжки. Точность балансировки в этом случае будет выше. Фланцевые адаптеры выпускаются под различную разболтовку и могут использоваться на любом балансировочном станке.
После установки грузиков нужной массы в указанных станком местах процедура проверки проводится еще раз. В случае необходимости грузики или добавляются, или снимаются, но их масса не должна быть более 5 граммов. Колесо считается отбалансированным, если показания на табло прибора будут нулевыми.
Так в каких случаях и как часто необходима балансировка колес? Как правило, в руководствах по эксплуатации автомобилей балансировка рекомендуется раз в 10-15 тысяч километров пробега. Но это при условии, что не производилось разбортирование колес.
То есть если при сезонной смене шин используются одни и те же диски – балансировка обязательна. Также она необходима, если автомобиль проехал несколько тысяч километров по плохим дорогам или были случаи попадания колеса в яму. Но в этом случае балансируется не одно колесо, а пара, стоящая на одной оси.